Mối tương quan giữa "ruột" và "thận"

Chất Độc Ure và Sự Suy Giảm Chức Năng Thận Liên Quan Mật Thiết

Theo Hiệp hội Thận học Việt Nam, Việt Nam có hơn 10 triệu người mắc bệnh thận mạn tính, và mỗi năm ước tính có khoảng 8.000 người mới mắc bệnh này​. CKD được xếp hạng là nguyên nhân gây tử vong thứ 8 trong số 10 nguyên nhân hàng đầu tại Việt Nam. Điều này cho thấy mức độ nghiêm trọng của bệnh CKD đối với sức khỏe cộng đồng.Bệnh thận mạn tính là một bệnh trong đó chức năng thận dần dần mất đi. Khi bệnh tiến triển, cơ thể không thể duy trì quá trình trao đổi chất bình thường, dẫn đến chất thải trong cơ thể không thể được loại bỏ hoàn toàn qua nước tiểu. Những chất chuyển hóa tích tụ trong cơ thể này được gọi là chất độc ure (uremic toxins) và gây ra chứng ure huyết toàn thân.

Chất độc ure thường được phân thành ba loại chính: hợp chất nhỏ hòa tan trong nước (small, water-soluble non-protein-bound compounds), chất độc ure phân tử trung bình và lớn (middle molecules), và chất độc ure liên kết với protein (small, protein-bound compounds). Trong đó, chất độc ure liên kết với protein có đặc điểm là liên kết chặt chẽ với albumin, ngay cả quá trình lọc máu cũng khó loại bỏ được chúng[4]. Khi bệnh thận mạn tính tiến triển và chức năng thận suy giảm, chất độc ure dần dần tích tụ và tăng cao, gây ảnh hưởng toàn thân. Các triệu chứng bao gồm mệt mỏi, giảm năng lượng, chán ăn, ngứa da và suy giảm chất lượng cuộc sống, đồng thời ảnh hưởng lớn đến tỷ lệ mắc bệnh và tử vong của bệnh nhân.

Các chất độc ure liên kết với protein trong máu, đặc biệt là indoxyl sulfate và p-cresyl sulfate, không chỉ gây ra các triệu chứng ure huyết mà còn làm suy giảm chức năng thận và tăng tỷ lệ tử vong. Chúng cũng ảnh hưởng đến mô tim mạch và gây ra bệnh tim mạch. Nguyên nhân tử vong hàng đầu ở bệnh nhân thận là bệnh tim mạch. Ngoài ra, chúng còn ảnh hưởng đến hệ miễn dịch, gây phản ứng viêm, làm cho bệnh nhân dễ bị nhiễm trùng, trở thành nguyên nhân tử vong thứ hai của bệnh nhân thận. Chúng cũng ảnh hưởng đến hệ xương và hệ tạo xương, thậm chí ảnh hưởng đến tế bào tạo máu, gây ra thiếu máu.

Mối Tương Quan Của Hệ Vi Sinh Trục "Ruột" - "Thận"

Khái Niệm Trục "Ruột" - "Thận"

Trục "ruột" - "thận" (gut-kidney axis) là một hệ thống phức tạp thể hiện mối quan hệ tương tác giữa hệ vi sinh vật đường ruột và chức năng thận. Sự tương tác này đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh các quá trình sinh lý và bệnh lý liên quan đến cả ruột và thận.

Vai Trò của Hệ Vi Sinh Vật Đường Ruột

Hệ vi sinh vật đường ruột bao gồm hàng nghìn loại vi khuẩn, virus, nấm và các vi sinh vật khác, chúng sống cộng sinh trong đường ruột của con người. Hệ vi sinh này không chỉ giúp tiêu hóa thức ăn mà còn đóng vai trò trong việc:

• Điều hòa hệ miễn dịch: Hệ vi sinh vật giúp kích thích và điều chỉnh phản ứng miễn dịch, ngăn ngừa nhiễm trùng và viêm nhiễm.
• Chuyển hóa chất dinh dưỡng: Chuyển hóa chất xơ thành axit béo chuỗi ngắn (SCFA) có lợi cho sức khỏe.
• Bảo vệ niêm mạc ruột: Giữ vững hàng rào bảo vệ của niêm mạc ruột, ngăn chặn các tác nhân gây bệnh xâm nhập vào máu.

Mối Liên Hệ với Bệnh Thận Mạn Tính (CKD)

1. Sự Thay Đổi Của Hệ Vi Sinh Vật Đường Ruột Ở Bệnh Nhân CKD:

   • Bệnh thận mạn tính có thể gây ra sự mất cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột, làm giảm sự đa dạng và phong phú của vi sinh vật. Điều này dẫn đến việc tăng sản xuất các chất độc ure như indoxyl sulfate và p-cresyl sulfate, làm tăng gánh nặng lên thận và dẫn đến suy giảm chức năng thận.

2. Chất Độc Ure và Viêm Mãn Tính:

   • Chất độc ure được sản xuất từ vi khuẩn đường ruột có thể làm tổn thương niêm mạc ruột, gây ra sự rò rỉ của các chất độc vào máu và gây viêm mãn tính. Viêm mãn tính này góp phần vào sự tiến triển của bệnh thận mạn tính.

3. Hệ Miễn Dịch và Phản Ứng Viêm:

   • Hệ vi sinh vật đường ruột có thể ảnh hưởng đến hệ miễn dịch và phản ứng viêm trong cơ thể. Sự mất cân bằng của hệ vi sinh vật có thể làm suy giảm khả năng miễn dịch, làm tăng nguy cơ nhiễm trùng và viêm, từ đó làm suy giảm chức năng thận.

4. Ảnh Hưởng của Chế Độ Ăn:

   • Chế độ ăn ít đạm và giàu chất xơ có thể giúp cải thiện cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột, giảm sản xuất các chất độc ure và cải thiện chức năng thận. Probiotics và prebiotics cũng có thể hỗ trợ trong việc duy trì sức khỏe của hệ vi sinh vật đường ruột.

Nghiên Cứu và Khuyến Cáo

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra mối liên hệ mật thiết giữa hệ vi sinh vật đường ruột và chức năng thận. Việc điều chỉnh chế độ ăn và sử dụng probiotics, prebiotics có thể giúp cải thiện tình trạng bệnh thận mạn tính và ngăn ngừa các biến chứng.

• National Institutes of Health: Gut-kidney axis: the role of gut microbiota in chronic kidney disease
• National Kidney Foundation: Gut Microbiota and CKD
• Verywell Health: The Gut-Kidney Connection

Đường Ruột Là Nguồn Gốc Chính Của Chất Độc Ure

Nghiên cứu đã chứng minh rằng chất độc ure có nguồn gốc từ các loại thực phẩm giàu protein như thịt, các sản phẩm từ sữa, trứng, các sản phẩm từ đậu nành và các loại hạt. Protein trong chế độ ăn sẽ được tiêu hóa thành hai loại axit amin cần thiết là tryptophan và tyrosine. Hai axit amin này sau đó sẽ được vi khuẩn trong ruột lên men thành indole và p-cresol. Chúng sẽ được hấp thụ qua đường ruột và chuyển hóa trong gan thành các chất có độc tính tế bào là indoxyl sulfate và p-cresyl sulfate.
 

Hệ Vi Sinh Đường Ruột Có Thể Được Xem Như Một Cơ Quan Độc Lập

Theo thống kê, cơ thể con người chứa khoảng 10 đến 100 nghìn tỷ vi khuẩn, thuộc hơn 1000 loài khác nhau, gấp 10 lần số lượng tế bào trong cơ thể người. Những vi khuẩn này tạo thành và duy trì cân bằng hệ sinh thái trong đường ruột, đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa carbohydrate và lipid, béo phì, hội chứng chuyển hóa, tiểu đường, bệnh tim mạch, thúc đẩy sự trưởng thành của hệ miễn dịch và tạo ra khả năng miễn dịch.

Hệ Vi Sinh Đường Ruột Ở Bệnh Nhân CKD

Hệ vi sinh đường ruột của bệnh nhân bệnh thận mạn tính (CKD) có sự khác biệt lớn so với người khỏe mạnh. Do đó, vai trò của trục ruột-thận (gut-kidney axis) trong sự tiến triển của CKD, cách điều chỉnh hệ vi sinh đường ruột để làm chậm sự suy giảm của bệnh thận và ngăn ngừa các biến chứng đang ngày càng được chú ý. Trước đây, việc nghiên cứu về ure huyết chủ yếu tập trung vào thận, nhưng gần đây có nhiều nghiên cứu chuyển hướng tập trung vào hệ vi sinh đường ruột và các cơ chế gây bệnh liên quan đến chất độc ure.

Mất Cân Bằng Hệ Vi Sinh Đường Ruột và Chu Kỳ Ác Tính của Bệnh Thận Mạn Tính

Môi trường sinh lý của bệnh thận gây ra sự suy giảm đáng kể về đa dạng và phong phú của hệ vi sinh đường ruột, đồng thời tăng cường vi khuẩn phân giải protein. Chức năng đường ruột bị suy giảm, gây táo bón và kéo dài thời gian đào thải của đại tràng, tạo điều kiện cho vi khuẩn xấu có thêm thời gian phân giải protein trong đường ruột, tạo ra nhiều chất độc ure hơn. Những chất độc này phá hủy liên kết chặt chẽ của tế bào biểu mô đại tràng (epithelial tight junction, ETJ), làm tăng tính thấm của đường ruột, dẫn đến nhiều chất độc hơn xâm nhập vào cơ thể, gây viêm[9]. Viêm này tiếp tục làm suy giảm chức năng thận và tim mạch.

Nói một cách đơn giản, bệnh thận ảnh hưởng đến sự cân bằng của hệ vi sinh đường ruột, làm tăng chất độc ure, quay lại tấn công thận và các cơ quan trong cơ thể, gây ra nhiều biến chứng, tạo thành một vòng luẩn quẩn ác tính.

Cách Phá Vỡ Chu Kỳ Ác Tính của Bệnh Thận Mạn Tính

Để phá vỡ chu kỳ ác tính này, chúng ta có thể hướng tới hai phương pháp để giảm sản xuất chất độc ure:

1. Áp dụng chế độ ăn ít đạm, tránh tiêu thụ quá nhiều protein trong ruột dẫn đến chuyển hóa thành các chất độc ure có hại.
2. Tái cân bằng hệ vi sinh đường ruột bằng cách bổ sung men vi sinh (Probiotics), tiêu thụ chất xơ và prebiotics như fructooligosaccharides, hoặc sử dụng kết hợp probiotics và prebiotics (Symbiotics).

Vai Trò của Probiotics trong Điều Trị Bệnh Thận Mạn Tính và Ứng Dụng Mới Nhất

Các thí nghiệm về ảnh hưởng của probiotics đối với bệnh thận mạn tính bắt đầu từ năm 1996, phát hiện rằng một số chủng vi khuẩn có tác dụng giảm chất độc ure và cải thiện chất lượng cuộc sống của bệnh nhân suy thận mạn và ure huyết. Đến nay, đã có nhiều nghiên cứu về lợi ích của probiotics đối với bệnh thận mạn tính và tiềm năng của chúng như một loại thực phẩm chức năng. Mặc dù kết quả có thể khác nhau do sự khác biệt về chủng probiotics, đối tượng nghiên cứu, thời gian thử nghiệm hoặc chất lượng thử nghiệm, nhưng qua phân tích hệ thống đã thấy các xu hướng chung sau:

1. Giảm Chất Độc Ure: Bổ sung probiotics cho bệnh nhân thận mạn tính có thể giảm đáng kể chất độc ure liên kết với protein như p-cresol sulfate. Đối với bệnh nhân thận chưa lọc máu, bổ sung probiotics có thể giảm đáng kể chỉ số ure máu (Urea).

2. Cải Thiện Triệu Chứng Tiêu Hóa và Viêm: Bổ sung probiotics cho bệnh nhân suy thận giai đoạn cuối có thể giảm đáng kể chất độc ure liên kết với protein, cải thiện triệu chứng tiêu hóa và chỉ số viêm C-reactive protein (CRP).

3. Cải Thiện Các Chỉ Số Tim Mạch và Chuyển Hóa: Bổ sung probiotics, prebiotics hoặc synbiotics cho bệnh nhân thận mạn tính có thể cải thiện đáng kể tổng cholesterol, đường huyết lúc đói, độ nhạy insulin và các chỉ số viêm và oxy hóa như CRP độ nhạy cao, là một lựa chọn hỗ trợ điều trị tiềm năng.

4. Nghiên Cứu Mới về Probiotics Tại Đài Loan: Gần đây, Đài Loan đã phát triển các chủng probiotics có khả năng tối ưu hóa việc loại bỏ chất độc ure tiền thân như indole và p-cresol. Các thử nghiệm trên động vật đã chứng minh rằng những chủng này có thể duy trì cân bằng hệ vi sinh đường ruột, bảo vệ chức năng hàng rào tế bào biểu mô đường ruột, giảm nồng độ ure máu (BUN), giảm xơ hóa thận, duy trì khả năng miễn dịch và ngăn ngừa sự suy giảm của bệnh thận mạn tính.